解析方法

解析方法及びモデル化

モデルA:デッキ方向、リブ方向それぞれを線材置換し2方向格子モデルとして解析する。
モデルB:面として扱い、直交異方性材料として解析する。

モデルAの解析の場合、デッキ方向はデッキ単材の曲げ剛性をそのまま評価しカタログ値を使用し等価な単材に置き換える。リブ方向の曲げ剛性評価はリブの断面のみを評価し等価な単材に置き換える。
モデルBの解析の場合はモデルAと同様の曲げ剛性を用いて直交異方性材料として2方向のEIを変えることによりモデル化する。
例えばリブ方向の断面定数(巾@当り)は以下の通り求まる。

FEM解析によるリブ方向の曲げ合成と上記略算値の比較

より詳細な剛性を掴む目的でリブ方向の1方向モデルでFEM解析を行った。
モデルAの方法でリブ方向をモデル化したものと結果を比較するとFEM解析の値が2倍以上の曲げ合成となった。また、これまでの施工実績からもモデルAの解析結果より高い剛性が確認されている。原因はリブ方向のモデル化にデッキ部材の効果を無視している為と考えられる。実際はデッキが山、谷毎にリブ溶接されているのでリブ方向の剛性にデッキの断面がある幅で協力しているものと考えられる。このことは応力、撓みに於いて安全側の結果となるので実用上は問題ないといえる。しかし振動、居住性の検討を正確に行う場合は、リブ方向の剛性を正しく評価することが必要である。

δmax(cm)σmax(t/cm2
FEM解析0.5640.348
単純モデル1.3340.886
α=単純モデル/FEM解析2.372.55

FEM解析モデルは上図の断面を用い、単純梁はリブのみ評価。

BACK